• 제목/요약/키워드: IR detector

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자외선/적외선 불꽃감지기 소개 및 오동작 방지를 위한 연구 (Introduction of Ultraviolet/Infrared Flame Detector and Method for False Detection Prevention)

  • 임병현;고낙용;황종선;김영민;김종만
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 기술교육전문연구회
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    • pp.8-11
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    • 2003
  • We propose that when combustible burn with contain carbon, introduce fire detector with sensor of private-use detectable light energy as infrared and ultraviolet in energy of electromagnetic-wave type radiate from flame, method for correct discrimination to resemble fire produce false alarm of detector such as sun light, hot object radiation, are welding. This research using infrared sensor is pyroelectric infrared sensor based black body radiation theory. Ultraviolet sensor is uv Tron using gas multiplication effect to current discharge and photoelectric effect of metal. To have high sensibility and to gain proper output voltage, it has high responsive performance. This research introduced UV/IR compound type flame detector and proposed method of false alarm reduced to resemble fire. The result propres the prevention and extinction of fire technique degree, certificated operation of detector.

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MEMS-IR SENSOR용 식각-접합-박막증착 기반공정 (Etching-Bonding-Thin film deposition Process for MEMS-IR SENSOR Application)

  • 박윤권;주병권;박흥우;박정호;염상섭;서상희;오명환;김철주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 G
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    • pp.2501-2503
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    • 1998
  • In this paper, the silicon-nitride membrane structure for IR sensor was fabricated through the etching and the direct bonding. The PTO layer as a IR detection layer was deposited on the membrane and its characteristics were measured. The attack of PTO layer during the etching of silicon wafer as well as the thermal isolation of the IR detection layer can be solved through the method of bonding/etching of silicon wafer. Because the PTO layer of c-axial orientation raised thermal polarization without polling, the more integration capability can be achieved. The surface roughness of the membrane was measured by AFM, the micro voids and the non-contacted area were inspected by IR detector, and the bonding interface was observed by SEM. The polarization characteristics and the dielectric characteristics of the PTO layer were measured, too.

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적외선 주사 영상에서 소형 표적의 탐지 및 추적을 위한 신뢰성 있는 측정치 선택 기법 (Reliable Measurement Selection for The Small Target Detection and Tracking in The IR Scanning Images)

  • 양유경;김성호
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.75-84
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    • 2008
  • A new automatic small target detection and tracking algorithm for the real-time IR surveillance system is presented. The automatic target detection and tracking algorithm of the real-time systems, requires low complexity and robust tracking performance in the cluttered environment. Linear-array and parallel-scan IR systems usually suffer from severe scan noise caused by the detector non-uniformity. After the spatial filtering and thresholding, this scan noise still remains as high amplitude clutter which degrades the target detection rate and tracking performance. In this paper, we propose a new feature which consists of area and validity information of a measurement. By adopting this feature to the measurements selection and track confirmation, we can increase the target detection rate and reduce both the track loss rate and false track rate. From the experimental results, we can validate the feasibility of the proposed method in the noisy IR images.

비냉각 열 영상 시트템용 BSCT $320{\times}240$ IR-FPA의 구현 (Implementation of BSCT $320{\times}240$ IR-FPA for Uncooled Thermal Imaging System)

  • 강대석;신경욱;박재우;윤동한;송성해;한명수
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권11호
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    • pp.7-13
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    • 2002
  • 적외선 열 영상 system에서 가장 핵심이 되는 BSCT 320X240 IRFPA를 구현하였다. 검출기 module은 두 개의 부분, 즉 적외선 감지 pixel의 array와 감지된 신호를 읽어내는 ROIC로 구성된다. 50-${\mu}m$의 pitch와 95-%의 fill-factor를 만족하도록, laser scriber공정과 10-${\mu}m$ 크기의 ball을 갖는 micro bump공정을 적용하였다. ROIC는 선택된 신호를 읽어서 순차적으로 출력하게 설계되었으며, 단일 transistor amplifier, HPF, tunable LPF 그리고 clamp circuit를 삽입하여 SNR이 개선되도록 설계하였다. Detector와 ROIC의 결합으로 제작된 hybrid chip은 좀더 안정한 동작을 하도록 TEC가 내장된 ceramic package에 탑재하였다. 제작된 IRFPA sample은 원하는 특성을 만족하였으며, 특히 fill-factor, 탐지도, 반응도면에서 설계의 목표에 잘 근사함을 알 수 있었다.

복사 데이터베이스를 활용한 항공기 배기 플룸 IR 신호 해석 (Infrared Signature Analysis of the Aircraft Exhaust Plume with Radiation Database)

  • 조평기;구본찬;백승욱;김원철
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권7호
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    • pp.568-575
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    • 2016
  • 항공기로부터 방사되는 IR 신호(Infrared : IR)는 전투 생존성 관점에서 예측과 분석이 필요하다. 본 연구에서는 배기 플룸에서 발생하는 IR 신호에 대해 IR 탐지기 관점에서 신호 예측을 수행하였다. 복사 데이터베이스와 이를 활용하는 Line-By-Line 기법을 적용하여 복사 물성치를 해석하고 이를 바탕으로 1차원 Line Of Sight(LOS)에 대해 복사 강도를 해석하였다. 상용 프로그램을 이용하여 노즐의 배기 플룸 열유동장을 해석하였고, 이 플룸 열유동장에 IR 탐지기 관점에서 서로 다른 탐지 각도에 대한 LOS를 설정하여 이에 대한 IR 신호 해석을 수행하였다. 해석을 통해 플룸 내부의 국부적으로 높은 온도 영역을 지나는 LOS에서 강한 IR 신호가 확인되었다. 또한 노즐 벽면을 포함한 LOS에서 가장 강한 IR 신호가 확인되었으며, 이를 통해 고체 벽면에 의한 복사 방사가 IR 신호에 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다.

Infrared Light Absorbance: a New Method for Temperature Compensation in Nondispersive Infrared CO2 Gas Sensor

  • Yi, Seung Hwan
    • 센서학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.303-311
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    • 2020
  • Nondispersive infrared CO2 gas sensor was developed after the simulation of optical cavity structure and assembling the optical components: IR source, concave reflectors, Fresnel lens, a hollow disk, and IR detectors. By placing a hollow disk in front of reference IR detector, the output voltages are almost constant value, near to 70.2 mV. The absorbance of IR light, Fa, shows the second order of polynomial according to ambient temperatures at 1,500 ppm. The differential output voltages and the absorbance of IR light give a higher accuracy in estimations of CO2 concentrations with less than ± 1.5 % errors. After implementing the parameters that are dependent upon the ambient temperatures in microcontroller unit (MCU), the measured CO2 concentrations show high accuracies (less than ± 1.0 %) from 281 K to 308 K and the time constant of developed sensor is about 58 sec at 301 K. Even though the estimation errors are relatively high at low concentration, the developed sensor is competitive to the commercial product with a high accuracy and the stability.

Development of Fast-Response Portable NDIR Analyzer Using Semiconductor Devices

  • Kim, Woo-Seok;Lee, Jong-Hwa;Park, Young-Moo;Yoo, Jai-Suk;Park, Kyoung-Seok
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제17권12호
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    • pp.2099-2106
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    • 2003
  • In this paper, a novel fast response NDIR analyzer (FRNDIR), which uses an electrically pulsed semiconductor emitter and dual type PbSe detector for the PPM-level detection of carbon dioxide (CO$_2$) at a wavelength of 4.28 $\mu\textrm{m}$, is described. Modulation of conventional NDIR energy typically occurs at 1 to 20 Hz. To achieve real time high-speed measurement, the new analyzer employs a semiconductor light emitter that can be modulated by electrical chopping. Updated measurements are obtained every one millisecond. The detector has two independent lead selenide (PbSe) with IR band pass filters. Both the emitter accuracy and the detector sensitivity are increased by thermoelectric cooling of up to -20 degrees C in all semiconductor devices. Here we report the use of semiconductor devices to achieve improved performance such that these devices have potential application to CO$_2$ gas measurement and, in particular, the measurement of fast response CO$_2$ concentration at millisecond level.

복사 차폐막이 극저온 용기의 부하에 미치는 영향에 관한 실험적 연극 (An Experimental Study on the Effects of a Radiation Shield on the Thermal Load of a Cryochamber)

  • 김영민;박성제;강병하
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2005년도 동계학술발표대회 논문집
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    • pp.365-370
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    • 2005
  • Infrared (lR) detectors are widely used for such applications as thermoelstic stress analysis, medical diagnostics and temperature measurement. Infrared detectors commonly need to be refrigerated below 80 K, and thus a cooling system should be equipped together with the detector system. The cooling load, which should be removed by the cooling system to maintain the nominal operating temperature of the detector, critically depends on the insulation efficiency of the cryochamber housing the detector. Cryochamber considers the conduction heat transfer through a cold finger, the gases conduction and radiation heat transfer. The thermal loads of an infrared detector Cryochamber with radiation shield are investigated experimentally in present study. Since the effect of radiation heat transfer on thermal loads is significant, radiation shields is installed in the cold finger part to protect heat input through radiation. It is found that the thermal load can be substantially reduced by increasing the number of radiation shield.

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아크릴 팬톰에서 GafChromic 필름을 이용한 고선량률 근접 치료용 Ir-192 선원의 근접 거리에서 비등방성 측정 (Anisotropy in a Few mm Regions from an Ir192 High Dose Rate Source Measured with a GafChromic Film in Acrylic Phantom)

  • Huh, Hyun-Do;Kim, Seong-Hoon;Park, Jin-Ho;Cho, Byung-Chul;Shin, Dong-Oh;Soo il Kwon;Chun, Ha-Chung;John J K Loh;Kim, Woo-Chul
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제15권2호
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    • pp.94-99
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    • 2004
  • GafChromic 필름은 높은 분해능과 낮은 민감도 그리고 조직 등가 물질에 유사하게 구성되어 있다. 본 연구의 목적은 GafChromic 필름을 이용하여 고선량률 근접치료에 사용하는 Ir-192선원 근접 거리에서의 비등방성을 측정하는 것이다. GafChromic 필름은 0 Gy 105 Gy까지 4 MV 선형가속기를 이용하여 흑화도를 구하였다. 비등방성 값은 아크릴 팬톰에서 GafChromic 필름을 이용하여 측정하였고, 측정된 값은 J. F. Williamson이 몬데칼로 계산한 값과 비교하였다. 비교 결과 거리(r) 2.5 mm, 각도 50 ∼ 130도까지 영역에서 4.4% 이내로 일치하였고 반면 140도 부근에서 17.6% 차이가 나는 것을 알 수 있었고, 한편 거리(r) 5 mm, 각도 35 ∼ 160도까지 3.7% 이내로 일치하였고, 30도 부근에서는 7.6% 정도 차이가 나는 것을 알 수 있었다. GafChromic필름은 고선량률 근접치료 Ir-192선원의 근접 거리에서 비등방성 측정 시 기존에 사용되고 있는 측정 장비보다 매우 유용한 것으로 생각된다.

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비파괴검사 분야에서 방사선원의 위치 확인을 위한 산화납 기반 방사선 검출기 설계에 관한 연구 (The Study on Design of lead monoxide based radiation detector for Checking the Position of a Radioactive Source in an NDT)

  • 안기정
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.183-188
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    • 2017
  • 최근, 감마선 조사기의 자동 원격 조사 제어기가 오동작하여 방사선작업종사자가 방사선 피폭 사고가 지속적으로 보고되고 있다. 이에 NDT 분야에서는 방사선에 대한 잠재적 사고를 미연에 방지하기 위한 방사선원 모니터링 시스템 구축에 많은 시간과 재원을 투자하고 있다. 이에 본 연구에서는 다양한 비파괴검사장비에 범용적으로 적용할 수 있는 방사선원 위치 모니터링 시스템의 개발을 위한 선행연구로써 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 산화납 기반 방사선 검출기에 대한 감마선 응답 특성을 모의 추정하였다. 연구 결과, 방사선 검출기의 최적화 두께는 방사선원에서 방사되는 감마선 에너지에 따라 상이하며 에너지가 증가함에 따라 최적화 두께가 점차 증가하는 것으로 나타났다. 결론적으로 PbO 기반 방사선 검출기의 최적화 두께는 Ir-192에 대하여 $200{\mu}m$, Se-75 $150{\mu}m$, Co-60 $300{\mu}m$로 분석되었다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 범용적으로 적용하기 위하여 2차 전자 평형을 고려한 PbO 기반 방사선 검출기의 적절한 두께는 $300{\mu}m$로 평가되었다. 이러한 결과는 차후 다양한 NDT 장비에 범용적으로 적용하기 위한 방사선원 위치 모니터링 시스템을 개발 시 방사선 검출기에서 요구되는 적절한 두께를 결정하는데 있어 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.